(57)【要約】      （修正有）【課題】単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械を提供する。【解決手段】繊維機械は、フレーム１００と、フレームに配置された複数の単一モータ駆動型スピンドル２００と、を備え、スピンドルが、フレームに配置されたスピンドルロッドシート２１０と、モータステータ構成要素２２０と、スピンドルロッドシートおよびモータステータ構成要素の内部に部分的に配置されたスピンドルロッド２３０と、を備え、スピンドルロッドが、スピンドルロッドとモータステータ構成要素との間で発生する力によって回転駆動される。モータステータ構成要素は、モータステータ２２１と、モータステータを収容するためのハウジング２２２と、ハウジングに一体的に設けられた取り付けのための取り付け部分２２３と、を備え、取り付け部分は、スピンドルロッドシートおよびモータステータ構成要素がフレームに固定して接続されるように、スピンドルロッドシートに固定して接続されている。【選択図】図３
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械であって、フレームと、前記フレームに配置された複数の単一モータ駆動型スピンドルと、を備え、前記スピンドルが、前記フレームに配置されたスピンドルロッドシートと、モータステータ構成要素と、前記スピンドルロッドシートおよび前記モータステータ構成要素の内部に部分的に配置されたスピンドルロッドと、を備え、前記スピンドルロッドが、前記スピンドルロッドと前記モータステータ構成要素との間で発生する力によって回転駆動される、繊維機械において、
前記モータステータ構成要素が、モータステータと、前記モータステータを収容するためのハウジングと、前記ハウジングに一体的に設けられた取り付けのための取り付け部分と、を備え、前記取り付け部分が、前記スピンドルロッドシートおよび前記モータステータ構成要素が前記フレームに固定して接続されるように、前記スピンドルロッドシートに固定して接続されていることを特徴とする、単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項２】
前記取り付け部分が、前記ハウジングから下向きに一体的に延びる段差部分であり、前記段差部分の外径が、前記モータステータ構成要素の外径よりも小さいことを特徴とする、請求項１記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項３】
前記スピンドルロッドシートが、前記フレームの穴を貫通する位置決めスリーブを備え、前記フレームの上方における前記位置決めスリーブの外面の一部には、前記段差部分の内壁と螺合するねじ山構造が設けられていることを特徴とする、請求項２記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項４】
前記段差部分にねじ穴が設けられており、前記スピンドルロッドシートが、前記フレームの穴を貫通する位置決めスリーブを備え、前記ねじ穴には、前記取り付け部分を前記位置決めスリーブに固定するためのねじが設けられていることを特徴とする、請求項２記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項５】
前記スピンドルロッドシートが、前記フレームの穴を貫通する位置決めスリーブを備え、前記段差部分および前記フレームの上方における前記位置決めスリーブの一部には、ピン穴が形成されており、前記ピン穴には、前記取り付け部分を前記位置決めスリーブに固定するためのピンが設けられている、請求項２記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項６】
前記段差部分が多角形構造であることを特徴とする、請求項２から５までのいずれか１項記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項７】
前記スピンドルロッドには、前記モータステータによって力を発生させることができる磁石が固定して設けられており、前記磁石が、前記モータステータのキャビティの内部に前記モータステータと隙間をあけて配置されていることを特徴とする、請求項１記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項８】
前記磁石が、前記スピンドルロッドに配置された磁気リングであることを特徴とする、請求項７記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項９】
前記スピンドルロッドシートが、前記フレームの穴に配置された位置決めスリーブと、前記位置決めスリーブに固定して接続されたベアリングシートと、を備え、前記スピンドルロッドの一端部を支持するための少なくとも１つのベアリングが、前記ベアリングシートの内部に配置されていることを特徴とする、請求項１記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【請求項１０】
前記ベアリングが、前記ベアリングシートの２つの端部にそれぞれ位置する第１のベアリングおよび第２のベアリングを備えることを特徴とする、請求項９記載の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、繊維機械の分野、特に単一モータ駆動型スピンドルを有する精紡機に関する。
【０００２】
リング精紡機など既存の繊維機械では、それぞれが通常、並んで配置された複数の紡績ステーションを備える。各ステーションは、独立したスピンドルを備え、空の紙ボビンがスピンドルに配置された後に、機械は、空の紙ボビンに糸条を巻き付けるように動作して糸条パッケージを形成する。空のボビンを回転駆動するための複数のステーションのスピンドルは通常、接線ベルトによって互いに接続されて一体的に駆動される。しかし、一体的な駆動では、あるステーションで糸条切れや他の状況によって紡績が停止しても、そのステーションのスピンドルは、一体的に駆動されるための他のステーションのスピンドルと互いに接続されているので、通常どおり回転し続ける。一方で、そのステーションのスピンドルの空転によりエネルギー消費が増え、他方で、そのステーションのスピンドルが通常どおり回転し続けるので、切れた糸条がスピンドルに巻き付く場合があり、一体的な駆動が、各ステーションの独立した制御にとって不都合となり、単一スピンドルの駆動を調節することができない。
【０００３】
さらに、従来技術のスピンドルは、フレームに配置されたスピンドルロッドシートと、スピンドルロッドシートに回転可能に配置され、接線ベルトによって一体的に駆動されるスピンドルロッドと、を備える。スピンドルを取り付ける場合は、スピンドルロッドシートをナットでフレームに固定して取り付けた後に、スピンドルロッドをスピンドルロッドシートに取り付ける。単一モータ駆動型スピンドルには、スピンドルロッドの外側にモータステータ構成要素が設けられているので、単一モータ駆動型スピンドルを有する精紡機に元の取り付け方式を適用すると、取り付け手順が増え、操作が不便となる。
【０００４】
したがって、単一モータ駆動型スピンドルを有する既存の繊維機械のスピンドル取り付け構造を改良する必要がある。
【０００５】
本考案の目的は、取り付けおよび操作が簡便な単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械を提供することである。
【０００６】
上記の目的を達成するために、本考案の実施形態は、単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械であって、フレームと、フレームに配置された複数の単一モータ駆動型スピンドルと、を備え、スピンドルが、フレームに配置されたスピンドルロッドシートと、モータステータ構成要素と、スピンドルロッドシートおよびモータステータ構成要素の内部に部分的に配置されたスピンドルロッドと、を備え、スピンドルロッドが、スピンドルロッドとモータステータ構成要素との間で発生する力によって回転駆動され、モータステータ構成要素が、モータステータと、モータステータを収容するためのハウジングと、ハウジングに一体的に設けられた取り付けのための取り付け部分と、を備え、取り付け部分が、スピンドルロッドシートおよびモータステータ構成要素がフレームに固定して接続されるように、スピンドルロッドシートに固定して接続されている、単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械を開示する。
【０００７】
本考案の実施形態のさらなる改良として、取り付け部分が、ハウジングから下向きに一体的に延びる段差部分であり、段差部分の外径が、モータステータ構成要素の外径よりも小さい。
【０００８】
本考案の実施形態のさらなる改良として、スピンドルロッドシートが、フレームの穴を貫通する位置決めスリーブを備え、フレームの上方における位置決めスリーブの外面の一部には、段差部分の内壁と合わさるねじ山構造が設けられている。
【０００９】
本考案の実施形態のさらなる改良として、段差部分にねじ穴が設けられており、スピンドルロッドシートが、フレームの穴を貫通する位置決めスリーブを備え、ねじ穴には、取り付け部分を位置決めスリーブに固定するためのねじが設けられている。
【００１０】
本考案の実施形態のさらなる改良として、スピンドルロッドシートが、フレームの穴を貫通する位置決めスリーブを備え、段差部分およびフレームの上方における位置決めスリーブの一部には、ピン穴が形成されており、ピン穴には、取り付け部分を位置決めスリーブに固定するためのピンが設けられている。
【００１１】
本考案の実施形態のさらなる改良として、段差部分が多角形構造である。
【００１２】
本考案の実施形態のさらなる改良として、スピンドルロッドには、モータステータによって力を発生させることができる磁石が固定して設けられており、磁石が、モータステータのキャビティの内部にモータステータと隙間をあけて配置されている。
【００１３】
本考案の実施形態のさらなる改良として、磁石が、スピンドルロッドに配置された磁気リングである。
【００１４】
本考案の実施形態のさらなる改良として、スピンドルロッドシートが、フレームの穴に配置された位置決めスリーブと、位置決めスリーブに固定して接続されたベアリングシートと、を備え、スピンドルロッドの一端部を支持するための少なくとも１つのベアリングが、ベアリングシートの内部に配置されている。
【００１５】
本考案の実施形態のさらなる改良として、ベアリングが、ベアリングシートの２つの端部にそれぞれ位置する第１のベアリングおよび第２のベアリングを備える。
【００１６】
本考案は、以下の有利な効果、すなわち、本考案における単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械のモータステータ構成要素が、モータステータと、モータステータを収容するためのハウジングと、ハウジングに一体的に設けられた取り付けのための取り付け部分と、を備え、取り付け部分が、スピンドルロッドシートおよびモータステータ構成要素がフレームに固定して接続されるように、スピンドルロッドシートに固定して接続されている、という有利な効果を有する。モータステータ構成要素の取り付け部分とハウジングとが一体的に設けられているので、スピンドルロッドシートに取り付けるようにモータステータ構成要素の取り付け部分を操作することにより、スピンドルの取り付けを実現することができる。操作手順が単純かつ簡便であり、取り付け効率が高い。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本考案の第１の実施形態による繊維機械の単一ステーションのスピンドルの部分構造図である（位置決めスリーブを示していない）。
【図２】本考案の第１の実施形態によるスピンドルの位置決めスリーブの構造図である。
【図３】本考案の第１の実施形態によるスピンドル取り付け構造の部分断面構造図である。
【図４】本考案の第２の実施形態によるスピンドル取り付け構造の断面構造図である。
【図５】本考案の第３の実施形態によるスピンドル取り付け構造の断面構造図である。
【００１８】
本考案は、図面に示した実施形態を参照して以下のとおり詳細に説明される。しかし、実施形態は本考案を限定せず、実施形態に従って当業者が行う構造、方法または機能のいかなる変更も本考案の保護範囲に入る。
【００１９】
本考案の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械の第１の実施形態を示す図１〜図３を参照する。本考案の繊維機械は概して、並んで配置された複数列の紡績ステーションを備える。ここでは、リング精紡機を例にとり、図示および説明を簡略にするために、リング精紡機の１つの紡績ステーションにおけるスピンドルの部分構造のみを示す。図面に示すように、単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械は、フレーム１００と、フレーム１００に配置された複数の単一モータ駆動型スピンドル２００と、を備える。スピンドル２００は、フレーム１００に配置されたスピンドルロッドシート２１０と、モータステータ構成要素２２０と、スピンドルロッドシート２１０およびモータステータ構成要素２２０の内部に部分的に配置されたスピンドルロッド２３０と、を備える。
【００２０】
図２を参照すると、位置決めスリーブ２１１が、フレーム１００の下方に配置される位置決め端部と、フレーム１００の取り付け穴の中に位置する部分と、フレーム１００の上方に位置するようにフレーム１００の取り付け穴から延びる部分と、を備える。位置決めスリーブ２１１は、圧着、リベット留め、溶接、または締結具などの締り嵌め方式で、ベアリングシート２１２に固定して取り付けられてもよい。スピンドルを取り付ける場合、まず、位置決めスリーブ２１１の位置決め端部がフレーム１００の下面に接触して制限されるまで、スピンドルロッドシート２１０の位置決めスリーブ２１１をフレーム１００の穴の下方から上向きに取り付け、この時点で、位置決めスリーブ２１１の雄ねじ山端部が、フレーム１００の穴から延びる。モータステータ構成要素２２０の取り付け部分２２３とハウジング２２２とが一体的に設けられているので、モータステータ構成要素２２０の取り付け部分２２３の雌ねじ山と位置決めスリーブ２１１の雄ねじ山とを揃え、取り付け部分２２３を操作して回転させることにより、スピンドルの取り付けを実現することができる。固定が確実で、操作が簡便で、取り付け効率が高い。
【００２１】
図３を参照すると、スピンドルロッド２３０には、モータステータ２２１によって力を発生させることができる磁石２３１が固定して設けられる。精紡機が始動すると、モータステータ２２１の巻線が、励磁された後に電磁誘導力を発生させる。磁石２３１は、モータステータ２２１のキャビティの内部にモータステータと隙間をあけて配置される。磁石２３１は、電磁誘導力の影響下でスピンドルロッド２３０を高速で回転駆動する。モータステータ構成要素２２０は、モータステータ２２１と、モータステータを収容するためのハウジング２２２と、ハウジング２２２に一体的に設けられ、スピンドルを取り付けるための取り付け部分２２３と、を備える。取り付け部分２２３は、スピンドルロッドシート２１０およびモータステータ構成要素２２０がフレーム１００に固定して接続されるように、スピンドルロッドシート２１０に固定して接続される。ハウジング２２２は、鋼などの金属材料で作られ、取り付け部分２２３と一体的に成形されてもよい。
【００２２】
本実施形態における取り付け部分２２３は、ハウジング２２２の底部から下向きに一体的に延びる段差部分であり、段差部分の外径が、モータステータ構成要素２２０の外径よりも小さい。他の実施形態では、段差部分は、ハウジング２２２の中央または他の部分に位置してもよい。スピンドルロッドシート２１０は、フレーム１００の穴を貫通する位置決めスリーブ２１１を備え、段差部分の内壁と合わさるねじ山構造が、フレーム１００の上方における位置決めスリーブ２１１の外面の一部に配置される。例えば、雄ねじ山が、フレーム１００の上方における位置決めスリーブ２１１の外面の一部に設けられ、雄ねじ山と合わさる雌ねじ山が、段差部分の内壁に設けられる。段差部分は、正六角形、正方形などの多角形構造である。具体的に、本実施形態における段差部分は、ナットと同様の正四角形構造であり、モータステータ構成要素２２０およびスピンドルロッドシート２１０は、段差部分を工具によって回転操作するだけでフレーム１００に固定することができ、操作および取り付けが簡便である。
【００２３】
スピンドルロッドシート２１０は、フレーム１００の穴に配置された位置決めスリーブ２１１と、位置決めスリーブ２１１に固定して接続されたベアリングシート２１２と、を備え、スピンドルロッド２３０の一端部を支持するための少なくとも１つのベアリングが、ベアリングシート２１２の内部に配置される。本実施形態におけるベアリングは、第１のベアリング２１３および第２のベアリング２１４を備え、これらはそれぞれ、ベアリングシート２１２の２つの端部に位置する。他の実施形態では、１つ、３つ、４つ、または他の数のベアリングがあってもよい。ベアリングは、それらの異なるタイプに応じて異なる位置に位置してもよく、例えば、ベアリングは、ベアリングシート２１２の中央に位置してもよい。本実施形態における単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械は、さらなるベアリングを追加せずに元のベアリングシート２１２を接線ベルト駆動型スピンドルとともに使用し続け、これによってコストを節約する。
【００２４】
本考案の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械の第２の好ましい実施形態を示す図４を参照されたい。スピンドルロッドシート２１０およびスピンドルロッド２３０、ならびに単一モータ駆動型スピンドルのモータステータ構成要素２２０のモータステータ２２１およびハウジング２２２の基本構造および組立関係は、第１の実施形態のものと同様であり、ここでは詳しく説明しない。相違点は、以下で説明するように、取り付け部分２２３をスピンドルロッドシート２１０にどのように固定するかという点のみである。本実施形態では、段差部分には、２つ、３つ、または４つなど、複数のねじ穴２２４が設けられる。スピンドルロッドシート２１０は、フレーム１００の穴を貫通する位置決めスリーブ２１１を備え、ねじ穴には、取り付け部分２２３を位置決めスリーブ２１１に固定するためのねじが設けられる。本実施形態によれば、取り付け部分２２３がねじによって位置決めスリーブ２１１に固定されるので、固定がより確実であり、操作が簡便であり、取り付け効率が高い。
【００２５】
本考案の単一モータ駆動型スピンドルを有する繊維機械の第３の好ましい実施形態を示す図５を参照されたい。スピンドルロッドシート２１０およびスピンドルロッド２３０、ならびに単一モータ駆動型スピンドルのモータステータ構成要素２２０のモータステータ２２１およびハウジング２２２の基本構造および組立関係は、第１の実施形態のものと同様であり、ここでは詳しく説明しない。相違点は、以下で説明するように、取り付け部分２２３をスピンドルロッドシート２１０にどのように固定するかという点のみである。本実施形態では、スピンドルロッドシート２１０は、フレーム１００の穴を貫通する位置決めスリーブ２１１を備える。段差部分およびフレーム１００の上方における位置決めスリーブ２１１の一部にピン穴２２５が形成される。ピン穴２２５には、取り付け部分２２３を位置決めスリーブ２１１に固定するためのピンが設けられる。本実施形態によれば、取り付け部分２２３がピンによって位置決めスリーブ２１１にロックして固定されるので、固定が確実であり、操作が簡便であり、取り付け効率が高い。
【００２６】
上記の説明は本考案の技術的解決策のいくつかの実施形態の説明にすぎず、考案者がすべての実施形態を一つずつ説明することは不可能である。本考案の請求の範囲は、前述の実施形態のみに限定されず、本明細書の実施形態に基づいて当業者が創造的な労力を伴わずに行うことができるあらゆる変更が、本考案の請求の範囲に含まれるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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